Question

室溫為20℃的教室里，劉老師將一質(zhì)量為50克、底面積為30厘米²的空玻璃容器放在水平講臺(tái)上，再將200克60℃的熱水倒入杯中，水高10厘米．求：（1）水對(duì)杯底的壓力；（2）當(dāng)水的溫度降至室溫時(shí)，放出的熱量．[水的比熱為4.2×10³J/（kg?℃）]

Answer 1

解：（1）P=ρgh=1.0×10³kg/m³×9.8N/kg×0.1m=980Pa．
F=PS=980Pa×30×10^-4m²=2.94N．
答：水對(duì)杯底的壓力為2.94N．
（2）Q=cm△t=4.2×10³J/（kg?℃）×0.2kg×40℃=3.36×10⁴J．
答：放出熱量3.36×10⁴J．
分析：（1）先根據(jù)公式P=ρgh計(jì)算出水對(duì)杯底的壓強(qiáng)，再根據(jù)F=PS計(jì)算水對(duì)杯底的壓力．
（2）已知水的質(zhì)量和初溫、末溫和比熱容，根據(jù)公式Q=cm△t可求釋放的熱量．
點(diǎn)評(píng)：本題考查壓強(qiáng)、熱量以及液體壓強(qiáng)公式的靈活運(yùn)用，關(guān)鍵是求液體對(duì)杯底的壓力時(shí)一定要注意，先求液體對(duì)杯底的壓強(qiáng)，再求對(duì)杯底的壓力，本題提供了杯子的質(zhì)量，這是一個(gè)陷阱，與本題無關(guān)．